Af Lynn Fitzpatrick og Gino Morrelli

Chancen er, hvis du har brugt det meste af dit liv kører rundt på en sejlbåd, du ved lidt om, hvad der gør sejl arbejde. Folier, canards og vinger, kan dog forvirre dig.

Vi har prøvet at forenkle den hovedforpligtede for dem af jer, der har en fobi for matematik, fysik og anvendte videnskaber. Hvad der følger er nok til at gøre dig farlige. Lad de anvendelser af disse principper til eksperter som f.eks Morrelli & Melvin, der har rocket videnskabsfolk, Naval arkitekter og ingeniører på personale.

Power Lifting med Bernouilli's Teorem
Bernouilli's Teorem er også kendt som den længere bane forklaring. Et sejl er en airfoil. Set i tværsnit, en side af folie / sejl er længere end den anden. Da folien bevæger sig gennem luften, luften opdeler på forkant ( mast eller headstay) af den buede airfoil.Luften under en længere sti, som passerer langs bagsiden / Læ side bevæger sig hurtigere end luften passerer tværs hen foran / vejr side. Partiklerne bevæger sig på tværs bagsiden / læ side af sejlet rejser videre i den samme mængde tid, og de har en højere hastighed, eller hastighed, end partiklerne på forsiden / vejr side af sejlet. De har også mere plads til at sprede sig og danne en lavtryks-området.

På forsiden / vejr side af sejlet, er langsommere luften partikler pakkes sammen mere tæt, at skabe et højere tryk område. Denne forskel i presset på begge sider af sejlet skaber en suge kraft, der producerer lift / magt, som gør båden fremad ... derfor sejler sucks!

Ror, køl eller Daggerboards Opret Side Force
Alle både er ror og køl eller daggerboards, som hovedsagelig lodrette Airfoils vandet.Den symmetriske Roret skaber løft ved at dreje lidt i forhold til de flow, også kaldet "indfaldsvinkel". Denne lille rotation skaber netop nok forskel i afstand vandet er at rejse rundt i den ene side af folien i forhold til de andre, at det skaber den samme effekt som luften passerer rundt om et sejl. Jo mere vi vender roret, eller øge indfaldsvinkel er, jo større forskel i afstand, at vand er at rejse rundt i den ene side i forhold til de andre, jo mere strøm vi får, og jo hurtigere vi vende.

Den primære opgave for en køl eller daggerboard er at skabe nok lige og modsatte side kraft eller lift til at modvirke de kræfter, skabt af sejl vejrs. Sejl skubbe en måde, og de køl / daggerboards skubbe den anden vej, og det væsentlige spyttede båden frem som en vandmelon frø klemt mellem fingrene!

I en traditionel monohull kølen har at gøre de andre lige så vigtige opgave at opnå stabilitet ved at suspendere en ballast ned lav til at modvirke krængning / deponering kræfter forårsaget af sejl vejrs. I stedet for at stole på dybe og / eller tunge køl, katte "og tris 'stabilitet kommer fra placere skibsskrog langt fra hinanden.

Lifting hydrofoilfartøjer Push Boats Up
De samme grundlæggende principper, der gælder for Airfoils / sejl, gælder for alle under vandet hydrofoilfartøjer. Ror er symmetriske lodret hydrofoilfartøjer at vende båden. Lifting hydrofoilfartøjer er monteret vandret og forsøge at løfte båden. En typisk asymmetriske løft flyvebåde på en båd er placeret ligner en vinge på et fly med det kortere / fladere nedad og den buede side opad. Fordi hydrofoilfartøjer er meget tykkere end sejl og densiteten af vand er omkring 800 gange massefylden af luft, de er langt mere magtfulde for samme areal.

Hydrofoilbåd bistået både flyde på vandet, mens resten. Ved lave hastigheder er de ikke nødvendigvis noget hurtigere end både uden hydrofoilfartøjer. Da farten øges, hydrofoilbådene generere flere og flere løft og skub skrog højere og højere op af vandet. Skroget er undertiden helt støttes over vandoverfladen ved en strut. Fri for træk forårsaget af skroget, en hydrofoilbåd båd kan skimme over vandoverfladen på over to gange hastigheden af både uden hydrofoilfartøjer.

Buet Lifting hydrofoilfartøjer gøre begge dele
Både BMW Oracle og Alinghi trimaran katamaran brug buet daggerboards (hydrofoil) at tilføre nødvendige tværgående elevator / modstand og de har også løfte Læ skroget op. Det samme bord anvendes til at reducere glidende til læ eller spillerum og giver også lodret løft. De nuværende forskelle, der bliver eksperimenteret med af begge hold, tradeoff mere vertikal lift til mindre lateral lift eller omvendt.Vindretningen disse både mangler stadig en hel del lateral lift / modstand for at forhindre overskydende råderum på grund af deres enorme sejl planer og den kendsgerning, at de hovedsagelig er altid går vindretningen! Disse bådene sejle på tilsyneladende vind vinkler i vindretningen, der kun er omkring 10 grader mere end vindretningen! Flyvesejl sejlene er aldrig rigtig lettede og den tilsyneladende vind aldrig går meget langt agterud ... vinden er altid i dit ansigt på bådene! Den tilsyneladende vinden er så langt fremme på disse både, at du altid føle det som om du vil vindretningen .

Kombinere de to jobs, lateral modstand og løfte båden i en bestyrelse forenkler båden, men komplicerer de dele. Begge hold spiller med variationer af "J" eller "L" nævn, konstant bue brædder eller endog sindssyg ud "S" plader. Hver figur har sine små fordele og ulemper.De er også leger med forskellige folier sektion figurer, som kan skabe bedre resultater ved forskellige hastigheder.

Racing sejlere er altid på udkig efter den optimale kombination af maksimum lift til mindste træk. Både America's Cup-hold kan hæve og sænke bestyrelserne at variere areal. De kan søge flere fordele ved at jibing dem (skiftende indfaldsvinkel i forhold til båden) og også rokke dem for og agter. gør det, det kræver komplekse skrog og bord husets konstruktion.

Opbygningen for America's Cup er en tid til forskning og udvikling, design og test. Hvert hold får en matrix af folie kombinationer optimeret til prognose vind og hav forhold. Deres racing arsenal er meget større end den, der er nødvendige for cruising og ydeevne / cruising multihulls at sejle hurtigt, komfortabelt og sikkert på en række betingelser.

Den Morrelli & Melvin holdet er i øjeblikket herunder buet løft hydrofoilfartøjer på vores nye Nacra F20 Carbon design og buede løft hydrofoil vil blive vist kort tid på andre nye og spændende legetøj, vi arbejder på. Vi deltager i BMW Oracle America's Cup udvikling og samvittighedsfuldt at indarbejde design forbedringer i vores fritids-og kommercielle el-og sejlbåde design.

(Kilde: www.morrellimelvin.com)